Trong những năm gần đây, các vụ cháy nổ xảy ra ngày càng nhiều, gây ra thiệt hại lớn về người và tài sản. Để giảm thiểu rủi ro cháy nổ, việc sử dụng cáp chống cháy trở thành xu hướng được nhiều người lựa chọn. Vậy cáp chống cháy là gì? Có bao nhiêu loại cáp chống cháy và được ứng dụng trong đời sống thế nào? Cùng tìm hiểu chi tiết hơn qua bài viết sau đây của Huỳnh Lai ngay nhé.
1. Cáp chống cháy là gì?
Cáp chống cháy (fire-resistant cable) là loại cáp điện được chế tạo đặc biệt để duy trì hoạt động và dẫn điện trong một khoảng thời gian nhất định khi có hỏa hoạn xảy ra. Chúng được làm từ vật liệu đặc thù giúp làm giảm khả năng cháy, ngăn ngừa lửa lan rộng và tạo ra ít khói, không thải ra khí độc khi bị đốt.
Đích đến chính của cáp chống cháy là bảo đảm các hệ thống khẩn cấp như báo cháy, đèn thoát hiểm và máy hút khói vẫn có thể hoạt động để giúp mọi người sơ tán và hỗ trợ trong công tác chữa cháy.
Nhờ lớp vỏ bọc chống cháy, không chứa halogen và không sinh ra khí độc khi xảy ra cháy, cáp chống cháy được ứng dụng rộng rãi trong các mạch khẩn cấp ở những công trình công cộng, nhà xưởng sản xuất, và các khu vực yêu cầu độ an toàn cao.
Cáp chống cháy có khả năng hoạt động ổn định trong điều kiện nhiệt độ lên đến 300 độ C
Xem thêm: Cáp chống nhiễu là gì? Đặc điểm, ứng dụng và phân loại
2. Các tiêu chuẩn của cáp chống cháy
- Tiêu chuẩn IEC 60331: Cáp chống cháy chịu được điều kiện nhiệt độ (ĐKNĐ) 750 độ C trong thời gian ít nhất là 90 phút.
- Tiêu chuẩn IEC 60332-1: Thử nghiệm lan truyền ngọn lửa theo phương thẳng đứng đối với dây đơn và cáp đơn cách điện. Khoảng cách cháy xém của vỏ bọc đo được từ đầu kẹp xuống phía dưới ≥ 50mm. Nếu áp dụng tiêu chuẩn IEEE 383 thì phần cháy không lan lên đỉnh.
- Tiêu chuẩn IEC 60332-3-22 Loại A: thử nghiệm này đòi hỏi vỏ bọc cáp được làm từ vật liệu không chứa kim loại tương đương với 7l/m được xếp lại thành bó trong khoảng thời gian là 40 phút.
- Tiêu chuẩn IEC 60332-3-23 Loại B: thử nghiệm này đòi hỏi vỏ bọc cáp được làm từ vật liệu không chứa kim loại tương đương với 3.5l/m được xếp lại thành bó trong khoảng thời gian là 40 phút.
- Tiêu chuẩn IEC 60332-3-24 Loại C: thử nghiệm này đòi hỏi vỏ bọc cáp được làm từ vật liệu không chứa kim loại tương đương với 1.5l/m được xếp lại thành bó trong khoảng thời gian là 40 phút.
- Tiêu chuẩn CNS 11174: Điều kiện cháy ở nhiệt độ 840 độ C trong 30 phút:
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại A: Chống cháy ở nhiệt độ 650 độ C trong 3 giờ.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại B: Chống cháy ở nhiệt độ 750 độ C trong 3 giờ.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại C: Chống cháy ở nhiệt độ độ 950 độ C trong 3 giờ.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại W: Chống cháy khi có nước ở nhiệt độ 650 độ C trong 15 phút. Sau đó, chịu được thêm 15 phút nữa khi có nước phun tác động lên cáp.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại X: Chống cháy khi có lực va chạm tác động ở điều kiện nhiệt độ là 650 độ C trong 15 phút.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại Y: Chống cháy khi có lực va chạm tác động ở điều kiện nhiệt độ là 750 độ C trong 15 phút.
- Tiêu chuẩn BS 6387 loại Z: Chống cháy khi có lực va chạm tác động ở điều kiện nhiệt độ là 950 độ C trong 15 phút.
3. Cấu tạo của cáp chống cháy
Cũng giống như các loại dây cáp điện khác, cáp chống cháy có kết cấu đơn lõi hoặc đa lõi. Vật liệu cách nhiệt đàn hồi (XLPE, EPR, SiR hoặc LSOH) thay vì sử dụng nhựa dẻo (EVA, PE hoặc PVC) nhằm đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường có nhiệt độ cao.
3.1. Lớp lõi dẫn điện
Để đảm bảo khả năng hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ cao, lõi dẫn của cáp chống cháy thường được chế tạo từ dây dẫn tròn, bằng đồng và bện chặt. So với dây nhôm, đồng có điểm nóng chảy cao hơn (1085°C), khả năng dẫn điện tốt hơn và chịu được nhiệt độ cao hiệu quả hơn. Đồng thời, cấu trúc dây dẫn tròn giúp tăng cường độ bền cơ học và khả năng tích hợp chặt chẽ với lớp cách điện mica, từ đó nâng cao hiệu suất truyền tải điện năng của cáp.
3.2. Lớp chống cháy
Lớp chống cháy thường được làm từ các vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao như mica. Bên ngoài lõi dẫn điện thường được quấn 2 lớp mica xung quanh lõi với tỷ lệ chồng chéo ít nhất 30%.
Chiều rộng, độ dày và tỷ lệ che phủ của lớp mica phải được đảm bảo chính xác trong quá trình sản xuất nhằm tạo thành một hàng rào bảo vệ hiệu quả, tránh tình trạng rò rỉ điện và đứt gãy, đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.
3.3. Lớp cách điện
Lớp cách điện là tuyến phòng thủ sau lớp chống cháy. Được chế tạo từ vật liệu polyethene liên kết ngang có khả năng chống cháy, lớp cách điện này không chỉ bảo vệ dây cáp khỏi bị cháy mà còn góp phần kéo dài tuổi thọ của sản phẩm.
3.4. Lớp vỏ bảo vệ
Lớp vỏ bảo vệ của cáp chống cháy đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo mức độ hoạt động ổn định của cáp khi xảy ra hỏa hoạn. Tuy nhiên, khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, lớp vỏ này có thể bị oxy hóa mạnh, đặc biệt là khi vượt quá 250°C.
Quá trình oxy hóa này không chỉ làm giảm tuổi thọ của cáp mà còn sinh ra các chất độc hại như oxit đồng (CuO), gây nguy hiểm cho sức khỏe con người nếu hít phải hoặc tiếp xúc. Do đó, các nhà sản xuất thường sử dụng vật liệu LSHF (Low Smoke Halogen Free) để chế tạo lớp vỏ, nhằm hạn chế tối đa việc sinh ra khói độc và khí độc hại khi cháy.
Cấu tạo cáp chống cháy
Xem ngay: Cáp điều khiển là gì? Phân loại?
4. Phân loại cáp chống cháy
4.1. Cáp chống cháy thông thường: Cu/Mica/XLPE/FR-PVC
Cáp chống cháy thông thường có ký hiệu Cu/Mica/XLPE/FR-PVC. Loại cáp này có lớp vỏ bọc chống cháy bên ngoài làm từ FR-PVC và FR-CL. PVC, hay còn gọi là Polyvinyl Clorua, là nguyên liệu phổ biến trong việc sản xuất lớp bọc cách điện cho cáp.
Chất liệu này nổi bật với tính linh hoạt cao, dễ dàng tìm thấy và có chi phí thấp. Ngoài ra, khi được dùng làm vỏ bọc bên ngoài, nó giúp tăng độ bền cho dây cáp, đồng thời chống nước, chống dầu và chịu nhiệt tốt. Nhờ vậy, cáp điện có lớp vỏ này có khả năng chống cháy tốt hơn.
Tuy nhiên, nếu dây cáp hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài, lớp vỏ PVC sẽ dễ bị cháy, tạo ra khói và khí độc gây nguy hiểm cho người sử dụng. Do đó, loại cáp này chủ yếu được sử dụng cho môi trường trong nhà, nơi nhiệt độ tương đối ổn định, hạn chế tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời để tránh làm hư hỏng nhanh.
4.2. Cáp chống cháy ít khói, không khí độc: Cu/Mica/XLPE/LSHF
Cu/Mica/XLPE/LSFH là tên viết tắt của cáp chống cháy ít khói, không khí độc. Loại cáp này có lớp vỏ bọc chống cháy làm từ LSFH, còn được gọi là LSZH hoặc LSOH.
Chất liệu này được sản xuất từ Polyetylen và chứa rất ít hoặc không có Clo. Việc sử dụng vật liệu này làm vỏ bọc giúp tăng cường độ bền cho dây cáp, chịu nhiệt tốt và có khả năng chống cháy, chống thấm nước hiệu quả.
Đặc biệt, vì LSFH không có halogen, khi lớp vỏ dây cáp bị cháy sẽ sinh ra rất ít khói trắng và không có khí độc. Điều này nâng cao độ an toàn cho người sử dụng và thiết bị trong quá trình hoạt động. Bên cạnh đó, LSHF còn có khả năng chống cháy lan, giúp hạn chế thiệt hại khi xảy ra sự cố.
4.3. Cáp chống cháy Cu/Silicone Rubber mix/LSHF
Cáp chống cháy có vỏ bọc silicon được thiết kế đặc biệt để hoạt động hiệu quả ở những nơi có điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt, từ môi trường lạnh giá -60 độ C đến những nơi có nhiệt độ cao. Nhờ khả năng chịu nhiệt và độ bền vượt trội của silicon, loại cáp này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như luyện kim, hàng không, đóng tàu, và sản xuất vật liệu xây dựng.
| Tiêu chí | Cáp chống cháy loại thường | Cáp chống cháy tiêu chuẩn | Cáp chống cháy loại đặc biệt |
| Cấu trúc tổng thể | Cu/Mica/XLPE/FR-PVC | Cu/Mica/XLPE/LSHF | Cu/Silicone Rubber mix/LSHF |
| Lõi dẫn điện | Cu | Cu | Cu |
| Lớp chống cháy | Mica | Mica | Silicone Rubber mix |
| Lớp cách điện | XLPE | XPLE | Silicone Rubber mix |
| Lớp vỏ bảo vệ | FR-PVC | LSHF | LSHF |
5. Khi nào nên sử dụng cáp điện chống cháy?
Trong trường hợp hỏa hoạn xảy ra, cáp điện thông thường dễ bị bị nóng chảy và gây ra hiện tượng đoản mạch, tăng nguy cơ cháy nổ và giải phóng khí độc. Với khả năng chịu nhiệt cao, chống cháy lan và đảm bảo hoạt động liên tục, cáp chống cháy là giải pháp tối ưu đảm bảo tính toàn vẹn nên được đặc biệt sử dụng cho các hệ thống như:
- Hệ thống khẩn cấp: hệ thống chiếu sáng khẩn cấp, báo cháy, hệ thống thông tin và viễn thông, điều khiển thang máy dựa vào dây cáp để hoạt động trong quá trình sơ tán.
- Cơ sở hạ tầng quan trọng: bệnh viện, trung tâm dữ liệu, sân bay và trung tâm giao thông đòi hỏi nguồn điện, thông tin liên lạc không bị gián đoạn.
- Môi trường nguy hiểm: giàn khoan dầu, nhà máy hóa chất và các khu vực cần dây cáp có thể chịu được nhiệt độ cực cao và môi trường khắc nghiệt.
6. Ưu và ưu nhược điểm của cáp chống cháy
Ưu điểm:
- Hạn chế cháy nổ: Khi xảy ra hỏa hoạn, cáp chống cháy sẽ đóng vai trò hạn chế lửa tiếp cận đến phần lõi, nơi có thể làm tăng nguy cơ cháy nổ.
- Bảo vệ an toàn về người và của: Sử dụng cáp chống cháy sẽ giúp bảo vệ tài sản và tính mạng khi xảy ra hỏa hoạn vì chúng sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ cháy nổ.
- Dễ sửa chữa và bảo trì: Khi sự cố xảy ra, cáp chống cháy dễ dàng được thay thế mà không quá ảnh hưởng đến hệ thống truyền tải điện hay truyền tải thông tin.
Cáp chống cháy giúp hạn chế cháy nổ khi xảy ra hỏa hoạn, bảo vệ tính mạng con người và tài sản
Tìm hiểu về dây nối đất là gì, thiết bị nào cần sử dụng và cách nối dây
Nhược điểm
Một nhược điểm cần lưu ý của cáp chống cháy là một số loại cáp có thể tạo ra khói và khí độc khi cháy gây nguy hiểm cho tính mạng con người nếu hít phải. Khi chọn mua cáp, bạn cần kiểm tra kỹ cấu tạo vỏ chống cháy có đảm bảo hạn chế khói và khí độc không.
Trên đây, Huỳnh Lai Electric đã chia sẻ đến bạn đọc toàn bộ thông tin tổng quan về cáp chống cháy là gì, cấu tạo, đặc điểm và phân loại cáp điện chống cháy một cách chi tiết nhất. Với khả năng chịu nhiệt cao, chống cháy lan và đảm bảo hoạt động liên tục của các hệ thống quan trọng, cáp chống cháy hiện nay đã và đang trở thành một phần không thể thiếu trong các công trình xây dựng.
Nếu bạn đang tìm nơi mua cáp chống cháy chất lượng cao cho công trình dân dụng hay dự án quy mô lớn, Huỳnh Lai Electric là lựa chọn đáng tin cậy. Chúng tôi chuyên cung cấp các dòng cáp chống cháy từ những thương hiệu uy tín hàng đầu như dây cáp điện CADIVI, dây cáp điện LION, dây cáp điện DAPHACO,… đáp ứng tiêu chuẩn an toàn và hiệu quả truyền tải điện năng bền bỉ. Với đa dạng mẫu mã, quy cách và mức giá cạnh tranh, khách hàng dễ dàng chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu và ngân sách.
Liên hệ ngay số hotline 0938 984 282 để được tư vấn thêm!
